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Titel der Erfindung
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Einrichtung zum Transport von beispielweise Paletten mittels Kettentrieb
Anwendungsgebiet der Erfindung Die Einrichtung ist anwendbar zum linearen Transport
von Stückgut entlang einer fluchtenden Bahn, insbesondere für dessen uebergabe von
einer Speicherebene auf eine Bereitstellungsebene, zwischen denen sich die tberführungsebene
der Einrichtung befindet.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Nach DE-CS 28 14
046 ist bekannt, jeweils zwischen zwei Arbeitstischen eines Bearbeitungssystems
eine Einrichtung vorzusehen, welche die Werkstückpaletten von einem Tisch auf den
anderen überführt. Diese arbeitet mit einem mit Mitnehmern ausgerüsteten Gleitstück,
welches in jeder Richtung der der tiberführung dienenden Laufbahn mit einem Ende
eines Kabelzuges verbunden ist, deren beide andere Enden jeweils an der Kolbenstange
eines einseitigen hydraulischen Antriebes befestigt sind.
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Diese hydraulischen Antriebe verlangen Jedoch als zusätzlichen Bauaufwand,
daß der Verfahrweg der Kolbenstange nochmals als Zylinderlänge vorhanden sein muß.
Zumindest kann sich das Gleitstück nicht über den Weg zwischen den beidseitigen
Umlenkrollen hinaus bewegen.
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Ein anderer Palettenförderer nach EP 0 001 152 zeigt einen Mitnehmer,
der von einem Kettentrieb bewegt wird, dessen Kette
nach Art einer
Zahnstange über nur ein Umlenkrad geführt ist, welches gleichzeitig Antriebsrad
ist.
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Die Umlenkung erfolgt innerhalb eines turmartigen Kettenspeichers
aus einem vertikalen Speichertrum in ein die Palettenbewegung tätigendes horizontales
Fördertrum. Damit die Kette mit ihrem horizontalen Trum die Palette nicht nur ziehen
sondern auch schieben kann, ist jedes Kettenglied mit einer Platte versehen, und
die in einer Ebene aneinanderliegenden Platten befähigen die Kette zur starren Kraftu#bertragung
in Schubrichtung. Eine solche Zahnstangenkette mit turmartigen Kettenspeicher ist
im Anwendungsfall mit einem Schwenktisch kombiniert, um Paletten zwischen Bahnen
zu fördern, die einen Schwenkwinkel einschließen.
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Sie ist Jedoch nicht zur Anordnung zwischen zwei Bahnen geeignet,
die miteinander fluchten. Darüber hinaus ist eine solche Spezialkette zur Aufbringung
von Schubkräften aufwendig und teuer Demgegenüber wurde nach WP B23#/236 895 eine
endlose Transportkette mit mindestens einem Mitnahmezapfen vorgeschlagen, die also
ein oberes und ein unteres Trum aufweist, welche von zwei endseitigen Umlenkrädern
begrenzt sind, von denen eines als Antriebsrad wirksam ist. Hierbei kann der Förderweg
des Mitnahmezapfens wie bei konventionellen Kettentrieben den Abstand der Kettenradachse
nicht wesentlich überschreiten.
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Ziel der Erfindung Es ist Ziel der Erfindung, den Förderweg eines
an der endlosen Förderkette herkömmlicher Ausführung befestigten Mitnehmers eines
Kettentriebes mit räumlich begrenzter Bauweise wesentlich zu verlängern.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Die in der Charakteristik der bekannten
technischen Lösungen dargelegten Mängel lassen sich auf folgende Ursachen zurückführen:
- die Anwendung eines in seiner Länge aufwendigen Kolben-Zylinderantriebes,
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die Anwendung einer teuren Spezialkette nebst ihrer einen durchgehenden Vberführungsweg
behindernden turmartigen Speicherung, sowie - die ortsfeste Lagerung der Umlenkräder,
die den Förderweg der Kette räumlich fixiert.
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Um diese Ursachen zu beseitigen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Einrichtung zum Transport von beispielsweise Paletten mittels Kettentrieb,
bei dem mindestens ein Mitnehmer an einer endlosen Förderkette befestigt ist, deren
oberes und unteres Trum durch zwei Kettenräder begrenzt ist, zu schaffen, bei dem
sich die Kette mit den Kettenrädern und diese sich im Raum bewegen.
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Erfindungsgemaß wird dies dadurch erreicht, daß die beiden Kettenräder
als bloße Ualenkkettearäder in den beiden Enden eines Schlittens gelagert sind,
der auf einer ~laufbahn in Richtung des einen oder anderen seiner Enden bewegbar
ist, indem ein Kettenantriebsrad unterhalb der Laufbahn ortsfest gelagert ist, über
welches das untere Trum geführt ist, und wobei der Schlitten wahlweise entweder
mit einem der Umlenkkettenräder oder der Laufbahn starr kuppelbar ist. Der Schlitten
ist an einem seiner sonden mit einer Kupplung versehen, deren Kupplungselemente
in den beiden Richtungen quer zur Laufbahn bewegbar sind und mit Gegenelementen
nacheinander in Wirkverbindung gelangen, von denen zum einen welche an dem Umlenkkettenrad
vorgesehen sind, das im diesseitigen Schlittenende gelagert ist, und zum anderen
welche unterhalb der Laufbahn vorgesehen sind. Die Kupplung ist eine Formschlußkupplung,
die mit Kupplungsbolzen versehen ist, deren Gegenelemente als Kupplungslöcher ausgebildet
sind, die im Umlenkkettenrad seitlich sowie über einen Kreisumfang verteilt und
unterhalb der Laufbahn in deren Wandung entlang einer Linie angeordnet sind. Die
Formschlußkupplung sitzt als Kupplungsscheibe auf dem Stößel eines Hubmagneten,
der am Schlitten befestigt ist. Desweiteren sind an einem oder mehreren der Kettenglieder
Jeweils einer oder mehrere auskragende Mitnehmer starr oder schwenk- und arretierbar
befestigt.
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Bei dieser Lösung ist lediglich das Kettenantriebsrad gestellfest
gelagert wohingegen die Lagerung der beiden Umlenkkettenräder in einem Schlitten
vorgesehen ist, der gleitbar auf einer Laufbahn aufliegt und von der Kette umschlungen
wird. Dies ermöglicht die Nutzung zweier Antriebsvarianten und damit die Verlängerung
des Transportweges. Voraussetzung dafür ist ein wahlweise Festlegen entweder eines
Uinlenkkettenrades oder des Schlittens. Wird der Schlitten auf seiner Laufbahn festgehalten,
so bewegt das Antriebskettenrad in traditioneller Weise die Kette, d.h. der Weg
des Mitnehmers entlang des oberen Trums kann als der eine Transportweg genutzt werden.
Wird anschließend der Schlitten befreit und es wird ein Umlenkkettenrad stillgelegt
so arbeitet das Antriebskettenrad das untere Trum bis zum Jeweiligen Ende auf, d.h.
der Schlitten wird auf der ~laufbahn entlang bewegt, wobei er den Mitnehmer stationär
mitnimmt, der auf diese Weise einen weiteren Transportweg zurücklegt. Der gesamte
Weg des Mitnehmers setzt sich also zusammen aus einer Grumlange, welche die Kette
bewältigt, und einer zweiten tDrumlänge, welche der Schlitten zurücklegt. Damit
beträgt der mögliche Gransportweg den doppelten Weg eines üblichen Kettentriebes.
Das gleiche Lösungsprinzip kann auch verwirklicht werden, indem der Kettentrieb
um 900 gekippt wird, so daß die beiden Trums nicht in einer gemeinsamen Vertikalebene
sondern in einer gemeinsamen Eorizontalebene liegen. Dann wird z.B. das obere Trum
zum hinteren und das untere zum vorderen Trum.
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Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1: eine erfindungsgemäße
Einrichtung im Schnitt in Verbindung mit einem Regal speicher sowie einem AuSlagetisch,
Fig 2-4: eine Darstellung wie in Fig. 1 mit unterschiedlichen Ubergabepositionen,
Fig. 5: einen Schnitt nach Pfeilen A-A in Fig. 3, Fig. 6: einen Schnitt nach Pfeilen
B-B in Fig. 4.
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In den Figuren 1 bis 4 ist ein Regalspeicher 1 angedeutet, der mehrere
tagen ausweist, die der Aufnahme jeweils einer Werkstti#ckpalette dienen. Von diesen
ist eine Palette 2 gezeigt, die mit zwei Anschlagstan#en 2.1 versehen und mit Wellen
3 bestückt ist. weben dem Regalspeicher 1 befindet sich ein vertikal bewegbarer
Hubtisch 4 und auf dessen anderen Seite ist ein stationärer Auflagetisch 5 vorgesehen.
Beide, Hubtisch 4 wie auch Auflagetisch 5, sind mit zwei übereinander angeordneten
Laufbahnen 1 und II versehen, von denen die Laufbahn 1 die Palette 2 und die Iaudbahn
II einen Schlitten 6 aufnimmt. Dieser ist an seinen sonden, welche in die beiden
Richtungen der Laufbahn II zeigen, mit je zwei lagerböcken 6.1 versehen, von denen
jedes Paar mittels einer lagerwelle 7 verbunden ist. Jede diescr Iagerwellen 7 trägt
ein Umlenkkettenrad 8, über welches eine Kette 9 geführt ist, die den Schlitten
6 umschlingt, indem ein Antriebskettenrad 10 unterhalb der laufbahn II stationär
im Hubtisch 4 gelagert ist, über welches das untere Kettentrum geführt ist. An der
Kette 9 ist ein auskragender Mitnehmer 9.1 befestigt.
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Fig. 5 zeigt die Auflage der Palette 2 auf der Laufbahn I und die
Auflage des Schlittens 6 auf der ~laufbahn II des Hubtisches 4, dessen Hubeinrichtung
wie auch seine Aufnahme durch diese nicht dargestellt ist.
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Fig. 6 zeigt eine Formschlußkupplung 11, die als Kupplungsscheibe
beidseitig mit Je einem Kupplungsbolzen 11.4 und 11.8 versehen und am Schlitten
6 so befestigt ist, daß sie zwischen einem der Umlenkkettenräder 8 und einer der
Seitenstreben 4n2 der Laufbahn II zu liegen kommt. Für den Eingriff des Kupplungsbolzens
11.4 in diese Seitenstrebe 4.2 sind entlang derselben Kupplungslöcher 4.1 vorgesehen,
während für den eingriff des Kupplungsbolzens 11.8 in das eine Umlenkkettenrad 8
dieses mit Kupplungslöchern 8.1 versehen ist. Für den Wechsel des Eingriffs ist
die Formschlußkupplung 11 auf dem Stößel 12.1 eines Hubmagneten 12 befestigt. Für
das Ausführungsbeispiel wurde eine Kupplung gewählt, die durch Formschluß wirksam
wird. An deren Stelle wäre aber auch eine kraftschlüssige Kupplung denkbar
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wie auch der Hubmagnet 12 durch andere Antriebe, die einen linearen Hub erzeugen,
ersetzt werden kann.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Ausgehend
von einer gegebenen Anfangsstellung gemäß Fig. 1 ist der Mitnehmer 9.1 hinter die
vordere Anschlagstange 2.1 der Palette 2 eingeschwenkt und der Schlitten 6 zum Regal
speicher 1 hin ausgefahren. Um den Schlitten 6 und damit die Palette 2 zum Auflagetisch
5 hin zu bewegen, muß der Hubmagnet 12 betätigt und der Kupplungsbolzen 11.8 im
Gegensatz zu Fig. 6 im Kupplungsloch 8.1 des Umlenkkettenrades 8 festgelegt werden.
Indem nunmehr dieses Umlenkkettenrad 8 am Drehen gehindert ist, ist die Kette 9
im Schlitten 6 festgestellt. wird nunmehr das Antriebskettenrad 10 durch seinen
nicht dargestellten Antrieb in Pfeilrichtung gemäß Fig. 1 gedreht, so arbeitet dieses
das untere Kettentrum ab, d. h, der Schlitten 6 wird zum Antriebskettenrad 10 hingezogen,
während das obere Kettentrum und damit auch der Mitnehmer 9.1 sich in bezug auf
den Schlitten 6 nicht bewegen.
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Fig. 2 zeigt eine fortgeschrittene dieser Bewegungsphasen, durch welche
die Palette 2 aus dem Regalspeicher 1 heraus auf die Laufbahn I des Hubtisches 4
gezogen wird, und zwar nimmt hier der Schlitten 6 seine Mittellage auf dem Hubtisch
4 ein. Diese Iage des Schlittens 6 ist auch dann gegeben, wenn der Hubtisch 4 sich
vertikal in eine andere Ebene des Regalspeichers 1 bewegt, wobei allerdings kein
Paletteneingriff erfolgt und der Weg des Hubtisches 4 von keiner übergreifenden
Palette 2 versperrt ist.
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Bei gegebenem Bewegungsablauf wird der Schlitten 6 kontinuierlich
auf die Laufbahn II des Auflagetisches 5 hinüberbewegt, bis das untere Kettentrum
aufgearbeitet ist und der &hlitten 6 gemäß Fig. 3 seine rechtsseitige Endlage
einnimmt. Damit ist der Moment gekommen, da der Hubmagnet 12 wieder geschaltet und
der Kupplungsbolzen 11.4 in einem der Supplungsldcher 4.1 festgelegt wird, wodurch
der Schlitten 6 gestellfest gekuppelt ist.
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Gleichzeitig erhält der Kettenantrieb eine Drehrichtungsumkehr und
das Åntriebskettenrad 10 dreht in Pfeilrichtung gemäß Fig. 4, wodurch nunmehr bei
stillstehendem Schlitten 6 die Kette 9 und mit ihr der Mitnehmer 9.1 nach recht
Xewegt wird, welche die Palette 2 auf die Laufbahn I des Auflagetisches 5 ziehen.
Diese Bewegung kann kontinuierlich oder auch taktend erfolgen, wodurch die Wellen
3 in der Position III nach und nach für ihre Bearbeitung ausgetauscht werden können.
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Das beschriebene Bewegungsprinzip kann in verschiedenster Weise variiert
werden. So kann der Wechsel von Schlitten- und Kettenbewegung für den vorliegenden
Fall auch dahingehend abgewandelt werden, daß die Kettenbewegung vor der Schlittenbewegung
erfolgt.
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Was die Antriebsanordnung anbetrifft, so kann das Antriebskettenrad
10 auch in der Mitte des Hubtisches 4 gelagert werden, wodurch für die Endlagen
des Schlittens 6 und damit für die Iastverteilung auf dem Hubtisch 4 Symmetrie gegeben
ist. In diesem Fall kann evtl. auf eine außerhalb des Hubtisches 4 liegerade Aufnahme
des Schlittens 6 verzichtet werden. Zur Realisierung maximaler Ubergabewege müßte
aber dann der Mitnehmer 9.1 ständig nachgreifen, d. h. es müssen am Transportgut
über dessen Länge verteilte Anschläge vorgesehen sein, an denen der Mitnehmer 9.1
nacheinander angreift. So kann auch vorliegende Palette 2 am linksseitigen Ende
mit einer weiteren Anschlagstange 2.1 versehen werden, wodurch diese um eine weitere
Länge bewegt werden könnte, indem der Mitnehmer 9.1 aus seiner Lage gemäß Fig. 4
heraus nach links bewegt wird und abgeschwenkt wird, sich hinter die angedeutete
Anschlagleiste 2.1 legt und wieder nach rechts bewegt. Diese ~lösung ist also den
Bedingungen eines linearen Transportes vielseitig anpaßbar und ermöglicht einen
maximalen Ubergabeweg in zwei einander entgegengesetzten Richtungen bei möglichst
kurzer Bauweise, wodurch ihr einsatz auf bewegten Tischen besondere Vorteile bietet.
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Im vorliegenden Fall wird die Palette 2 durch einen weiteren Wechsel
von Ketten- und Schlittenbewegung wieder in den Regalspeicher 1 zurückbewegt. Hierfür
kann der Mitnehmer 9.1 entweder ausschwenken und sich vor die rechte äußere Anschlagstange
2.1
legen, oder er fährt nach links und nimmt die Palette 2 mit Hilfe der innenliegenden
Anschlagstange 2.1 mit, wobei er am Ende Jedoch nachgreifen muß, um den Hubtisch
4 frei zu bekommen.
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Zur Realisierung der jeweiligen Folge von Ketten- und Schlittenbewegungen
wie auch der erforderlichen Drehrichtungen des Antriebskettenrades 10 ist eine geeignete
Steuerung wie auch die Anordnung auslösender Impulsgeber notwendig. Darauf wird
jedoch nicht näher eingegangen, da dies nicht Gegenstand der Erfindung und bekannter
Stand der Technik ist.
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeiohen 1 Regalspeioher 2 Palette
2.1 Anschlagstange 3 Welle 4 Hubtisch 4.1 Kupplungsloch 4.2 Seitenstrebe 5 Auflagetisch
6 Schlitten 6.1 Iagerbock 7 Lagerwelle 8 Umlenkkettenrad 8.1 Kupplungsloch 9 Kette
9.1 Mitnehmer 10 Antriebskettenrad 11 Formschlußkupplung 11.4 Kupplungsbolzen 11.8
Kupplungsbolzen 12 Hubmagnet 12.1 Stößel I Laufbahn II Laufbahn III Position